ТАНКОВАЯ ПУШКА Российский патент 2003 года по МПК F41A27/10 

Изобретение относится к пушкам танков и самоходных установок в части конструкции люльки, опор ствола и установки пушки в башне.

Известны конструкции пушек, содержащих ствол, установленный в люльке, закрепленной на лафете в цапфенных подшипниках [1], с. 66. Ствол устанавливается в направляющих люльки с тепловым зазором, который влияет на точность наведения пушки на цель в момент выстрела. Увеличенный зазор ухудшает точность стрельбы, а уменьшенный зазор может привести к заклиниванию ствола. Наиболее актуальна проблема с тепловым зазором для пушек, установленных на транспортных средствах, например, танках, где стрельба производится на ходу. Любые зазоры между люлькой и стволом увеличивают колебания ствола, тем самым резко ухудшают точность стрельбы. Это является недостатком известных пушек.

Известны модификации танковой пушки Д-81 под индексами 2А26, 2А46 и 2А46М [2].

В пушках 2А26 и 2А46 ствол размещается в люльке в виде цилиндра с цапфами на двух цилиндрических вкладышах с диаметральным зазором 0,5...0,8 мм. В пушке 2А46М сохранен передний цилиндрический вкладыш, а задняя опора ствола через байонетное соединение перенесена на казенник, которым ствол опирается на направляющие люльки, выполненные в сечении в виде ласточкина хвоста, и сверху ствол поджат двумя упругими люфтовыбирающими устройствами, находящимися между опорами.

Все указанные модификации пушки закрепляются в башне цапфами на подшипниках с игольчатыми телами качения, закрепленными в обоймах.

Недостатком конструкции пушек 2А26, 2А46 и 2А46М является наличие неуправляемых люфтов в соединениях ствола с люлькой и люльки с башней. Наличие люфтов в кольцевых опорах ствола в люльке при движении танка вызывает смещение ствола под действием инерционных нагрузок, что вместе с упругими колебаниями ствола и смещениями пушки из-за люфтов в цапфах приводит к дополнительному рассеиванию снарядов, так называемому вибрационному рассеиванию, которое по величине соизмеримо с техническим рассеиванием.

На пушках 2А46М опора ствола казенником на заднюю направляющую люльки может приводить к появлению люфтов из-за ослабления затяжки байонетного соединения при эксплуатации.

Задачей, поставленной перед настоящим изобретением, является повышение точности стрельбы танковой пушки за счет ликвидации неуправляемых смещений ствола относительно башни и повышения жесткости связи ствола с люлькой и люльки с башней.

Поставленная задача решается тем, что передняя направляющая опора выполнена в виде кольцевого вкладыша, внутренняя поверхность которого образована двумя цилиндрическими поверхностями, одна из которых, с меньшим радиусом, смещена по вертикали вниз, а задняя направляющая опора выполнена в виде отдельных сегментов, жестко закрепленных на люльке, в верхней части которой установлены радиальные упругие люфтовыбирающие устройства, а пушка цапфами закрепляется в башне безлюфтовыми подшипниками на упругих телах качения, установленных между цапфой и обоймой с натягом, и кольцевыми упорами, установленными с радиальным зазором, меньшим величины упругой деформации тел качения.

На фиг. 1 изображена установка ствола пушки в люльке. На фиг.2 и 3 приведены сечения по опорам ствола в люльке. На фиг.4 и 6 - цапфенный подшипник на упругих телах качения с жестким кольцевым упором, закрепленным на цапфе. На фиг.5, 7 и 8 - люфтовыбирающие устройства.

Предлагаемая танковая пушка состоит из ствола 1 с казенником 2, размещенного в направляющих опорах скольжения 3 и 4 люльки 5, шарнирно закрепленной в цапфенных подшипниковых обоймах 6, установленных в посадочных гнездах башни 7 танка, при этом передняя направляющая опора 3 выполнена в виде кольцевого вкладыша, внутренняя поверхность которого образована двумя цилиндрическими поверхностями с радиусами R₁ и R₂ со смещенными по вертикали центрами, а задняя опора 4 выполнена в виде отдельных сегментов, жестко закрепленных в люльке 5, в верхней части которой установлены упругие радиальные люфтовыбирающие устройства 8, взаимодействующие со стволом 1. Цапфенные подшипниковые обоймы 6 снабжены упругими телами качения 9 (роликами) и кольцевыми упорами 10, установленными с радиальным зазором Δ, меньшим величины упругой деформации.

Радиальное люфтовыбирающее устройство 8 выполнено в виде подпружиненного ролика 11, ось вращения 12 которого перпендикулярна плоскости, совпадающей с продольной осью пушки. Ролик 11 установлен с возможностью вращения на оси 12 вилки 13, размещенной в направляющих пазах стакана 14, закрепленного в корпусе люльки 5, и снабженного накидной гайкой 15, вилка 13 снабжена резьбовым хвостовиком, на котором установлены упругие элементы, например пакет тарельчатых пружин 16, предварительно поджатые тарировочной гайкой 17.

Устройство работает следующим образом. Упругие радиальные люфтовыбирающие устройства 8 подпружиненными роликами 11 поджимают ствол 1 к направляющим опор скольжения 3 и 4, обеспечивая заданное положение ствола относительно люльки. При движении танка в режиме наведения пушки на цель ствол 1 поджимается к опорам скольжения 3 и 4, ликвидируя неуправляемые смещения ствола относительно люльки 5. После наката ствола люфтовыбирающее устройство 8 возвращает его в прежнее положение относительно люльки. Ось 12 вместе с роликом 11 имеет возможность перемещаться по пазам стакана 14, удерживая ролик в плоскости, совпадающей с продольной осью пушки. В процессе наведения пушка вращается без люфтов в обоймах 6 на упругих телах качения (роликах) 9, не касаясь жестким кольцевым упором 10 обоймы 6. При выстреле под действием силы отдачи упругие ролики 9 деформируются, выбирая зазор Δ до посадки цапфы жестким кольцевым упором 10 на обойму 6, воздействующую на башню 7. После окончания действия силы отдачи цапфа возвращается в исходное положение, восстановив зазор Δ между обоймой 6 и кольцевым упором 10.

При движении танка подшипниковая обойма 6 с упругими роликами 9 частично амортизирует действие инерционных перегрузок, уменьшая колебания ствола.

Заявителем изготовлены опытные образцы пушек, которые в ходе испытаний подтвердили заявленные преимущества.

Источники информации
1. Латухин А.Н. Современная артиллерия. Военное издательство Министерства обороны СССР. - Москва, 1970.

2. 125-мм танковые пушки 2А46 и 2А46-1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Военное издательство Министерства обороны СССР. - Москва, 1979 (прототип).

Изобретение относится к пушкам танков и самоходных установок, в частности, к средствам для установки пушки в башне. Сущность изобретения заключается в том, что передняя направляющая опора скольжения люльки выполнена в виде кольцевого вкладыша, внутренняя поверхность которого образована двумя цилиндрическими поверхностями, одна из которых с меньшим радиусом смещена по вертикали вниз. Задняя опора скольжения люльки выполнена в виде отдельных сегментов, жестко закрепленных на ней. В верхней части люльки установлены радиальные упругие люфтовыбирающие устройства, взаимодействующие со стволом. Цапфенные подшипниковые обоймы снабжены упругими телами качения, установленными с натягом, и кольцевыми упорами, установленными с радиальным зазором, меньшим величины упругой деформации тел качения. Реализация изобретения позволяет повысить точность стрельбы танковой пушки за счет ликвидации неуправляемых смещений ствола относительно башни, а также повысить жесткость связи ствола с люлькой и люльки с башней. 2 з.п.ф-лы, 8 ил.

1. Танковая пушка, содержащая ствол с казенником, размещенный в направляющих опорах скольжения люльки, шарнирно закрепленной в цапфенных подшипниковых обоймах, установленных в посадочных гнездах башни танка, отличающаяся тем, что передняя направляющая опора выполнена в виде кольцевого вкладыша, внутренняя поверхность которого образована двумя цилиндрическими поверхностями, одна из которых, с меньшим радиусом, смещена по вертикали вниз, а задняя опора выполнена в виде отдельных сегментов, жестко закрепленных на люльке, в верхней части которой установлены радиальные упругие люфтовыбирающие устройства, взаимодействующие со стволом, цапфенные подшипниковые обоймы снабжены упругими телами качения, установленными с натягом, и кольцевыми упорами, установленными с радиальным зазором, меньшим величины упругой деформации тел качения.2. Танковая пушка по п.1, отличающаяся тем, что люфтовыбирающее устройство выполнено в виде подпружиненного ролика, ось вращения которого перпендикулярна плоскости, совпадающей с продольной осью пушки.3. Танковая пушка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что ролик люфтовыбирающего устройства установлен с возможностью вращения на оси вилки, размещенной в направляющих пазах стакана, закрепленного в корпусе люльки, и снабженного накидной гайкой, вилка снабжена резьбовым хвостовиком, на котором установлены упругие элементы, предварительно поджатые тарировочной гайкой.